美陆军探索移动指挥解决方案

李秀梅

随着战争节奏的日益加快，部队在战场的流动性越来越强，如何在机动中实施卓有成效的指挥已经成为各级指挥员不得不面对的问题。在若干年前，所谓态势感知，还不过是一张地图、一支标记笔以及一些语音通信信息，计划是纸面书写的，气象云图则是复制的照片，命令靠声音或人力传送，视频更是闻所未闻，在这种情况下，几部较高性能的语音电台就能满足指挥员的指挥需求。而如今，指挥员及其参谋人员要全面掌握战场态势，做出正确决策，所需的条件至少应包括可自动更新战场情况的数字化地图，能够以数字或图形覆盖的形式进行的命令收发，能够接收无人机以及其他侦察系统实时传回的视频和数字图片……而这些是以语音通信为主的窄带战术通信系统所无法满足的。对于固定通信设施来说，或许这个要求并不高，但要在战场机动途中实现话音、数据、多媒体等业务的综合传输，却是战术通信领域长期以来的一个研究热点和难点。对此，美国陆军进行了大量的探索和努力，并取得了一些成果。

带宽决定能力

如果指挥平台的车载通信系统能够使用多个甚高频(VHF)和高频(HF)电台网，那么指挥员仅能通过语音通信实施简单的指挥。如果要在战术层面获得更强的指挥能力，更好的态势感知能力，那么就需要配备战斗管理系统(BMSs)。即便是最低级别的战斗管理系统也能应用地理信息系统(GIS)，帮助指挥员接收数据及图形信息，进行作战规划，发送计划和命令等。对于较低级别的战场管理系统，具备数据传输能力的网络电台(CNRs)，例如Thales PR4G F@stnet，就具备足够的带宽以支持BMS系统的运行。但如果需求进一步增加，CNR电台就无能为力，而必须使用具有更高能力的专用数据电台，例如美国ITT公司为英国“弓箭手”系统研制的“高容量数据电台”(HCDR)，类似的“近期数据电台”(NTDR)以及美国雷声公司的增强型位置报告系统(EPLRS)。如果移动中的指挥员需要的是一种能够处理视频、音频及数据信息的超视距高容量通信系统，那么最直接的解决方案就是卫星通信。卫星通信系统能够保证平台在大范围运动过程中始终保持通信线路的畅通，这被称为移动卫星通信，简称为“动中通”。海军平台的卫星天线都可实现“动中通”，但对于陆地车辆来说，由于其空间，载重、发电能力相对有限，对于这种通信系统的尺寸、重量和功率都有更高的要求。此外过明显的卫星天线会暴露车辆平台的身份，从而使其成为一个高危目标。目前在商业应用上较为普遍的是甚高频的L波段，超高频的x和Ku波段系统以及极高频的Ka波段通信系统，这些系统目前也被广泛用于美军的战术通信。为了满足近期内美军指挥官对高容量通信和超视距通信能力的要求，美国陆军已经将UHF和L波段卫星通信系统，特别是“海事卫星”，“铱”星和“哈里斯”VRC-103多频段收发器(PRC-117的车载版)整合到现有平台之中。这方面的例子包括M4指挥控制车，“布莱德利”战车和“斯特赖克”装甲车以及“悍马”的指挥与控制系统。

现有移动指挥系统发展步履迟缓

2006年，洛克希德·马丁公司和美海军陆战队签署了一份升级LAV指挥控制车(LAV-C2)的合同，该车原本只有语音通信能力。在改造中，原有无线电通信组件被AN/VRC-103系统组件替代。VRC-103车载系统是一种全集成、紧凑的通信系统，由AN/PRC-117F战术无线电和AM-7588多波段功率放大器组成，工作频段为30-512兆赫兹，系统内置通信安全措施、卫星通信以及增强型位置报告系统。

除了陆地平台之外，美国陆军还拥有直升机载的指挥控制系统——陆军空中指挥与控制系统(A2C2S)。该系统于上个世纪90年代开始开发，目的是替代原先使用于UH-60的AN/ASC-15B/C控制台。该系统提供五个可配置/移动的控制台和两个大型通用显示器，帮助指挥员在运动中保持指挥与控制能力。如果配备可快速竖立的地面天线，A2C2S在静态模式下也能够使用。其通信组件包括单信道地面与机载通信系统(SlNCGARS)电台、改进型定位报告系统和Havequickll电台，另外还有Viasat Ku波段卫星通信系统和海事卫星通信系统。单系统远程视频终端可以提供来自“影子”战术无人机的实时视频遥感数据。A2C2S能够运行一系列的战术应用软件。除陆军战斗指挥系统(ABCS)的基本组件，例如“旅及旅以下作战指挥系统”(FBCB2)、“蓝军跟踪系统”(BFT—A)、“高级野战炮兵战术数据系统”(AFATDS)和“全源分析系统”(ASAS)之外，它还兼容“指挥控制个人计算机”(C2PC)、FalconView(一种基于指挥控制及战场态势图的显示与控制软件包)和。全球指挥控制系统一陆军型”(GCCS—A)等。该系统最初是由雷声公司开发的，2003年在伊拉克进行部署时仍处于试生产阶段，在作战初期被大量使用。虽然这个系统已于2004年进入低速初始生产阶段，但至今仍未投入全面生产。

为了在联合战术无线电通讯系统(JTRS)和战术级作战人员信息网(WIN-T)投入使用之前提供一种移动指挥能力(COTM)，美国陆军制定了车载战斗移动指挥系统(MBCOTM)计划。同时，美国海军陆战队也在寻求类似的能力，主要实施了移动式模块化指挥与控制(M2C2)车辆计划，随后该计划演变为移动式指挥控制网络的数字式超视距中继系统(CONDOR)。上述两个计划后合并为陆军一海军陆战队通用指挥控制车(CAMC2V)项目，洛克希德·马丁公司在与通用动力的C4系统公司(GDC4S)的竞争中获胜，但该项目却于2008年7月被中止。为了这一计划，洛克希德‘马丁公司已经在原型车辆的开发上做了相当多的工作，尽管计划终止，但洛·马仍然继续其研发工作，并将该计划重新命名为自适应模块化移动指挥与控制操作系统(C2AMMO)，系统包括Ku和L波段卫星移动通信系统，802.11 Wi—Fi(保密和非保密的)和802.16 WiMAX无线连接，军用战术和民用应急服务电台，以及网络电话，从而可使一辆车就能同时提供视频、数据和语音通信。配备该系统的平台既可以作为网络节点，也可作为无线网络集线器。系统采用面向服务的架构，在此基础上集成了各种用户的应用程序以及类似地理信息系统等公共核心服务，从而把对带宽的要求降到了最低。其特点是，对于可用于各类应用软件的特定类公共数据，服务器只集中发送或接收一次，而无需每个应用程序对数据进行分别处理。C2AMMO采用模块化设计，使其能够封装在运输箱中，并能快捷地安装到各种车辆上，其天线配备磁性底座，可以非常便捷地安装在各类平台上。洛

克希德马丁公司负责动中指挥控制(C20TM)的高级项目经理麦克布雷斯克认为，这将是一个民用突发事件应对机构的可行解决方案。目前美国国民警卫队，联邦危机管理局(FEMA)，以及一些国际客户对C2AMMO均表示了兴趣，同时该系统也是洛马公司投标美空军战术空中控制现代化(TACP—M)项目的技术基础。

以螺旋渐进的方式推进移动指挥能力发展

美军正以螺旋渐进的方式不断提升其移动指挥控制能力，其典型代表就是战术级作战人员信息网(WIN-T)和联合战术电台(JTRS)项目，而从长远来看，随着这两个项目的发展成熟，美军将完全解决目前面临的战场移动指挥控制的难题。

WIN—T是美国陆军移动高速高容量主干通信网络，用以连接战场上的作战人员和全球信息栅格。它是美国陆军“陆战网”的核心部分，这是一个具备自配置、自恢复功能的移动自组网络，网络通过使用卫星移动通信技术、先进可靠的网络管理技术以及宽带无线电系统，保持各机动部队之间的连接、通信及同步协同。JTRS是美军构建WIN-T的物质基础，其实质是美国国防部倡议研制的一组软件可编程战术电台，这种可编程的模块化通信系统可以通过应用程序软件实现不同波形的生成和处理、加密编码、信号处理以及其他通信功能。除为作战人员提供语音。数据及视频通信外，它还具备联合战场空间的互操作能力，与现有电台的兼容能力等等。JTRS共分为6个系列，分别是JTRS地面机动电台(GMR)、JTRS多功能信息分发系统(MIDS)、JTRS手持便携小型电台系统(HMS)、JTRS机载海上及固定电台(AMF)、JTRS加固手持电台(CSCHR)、JTRS网络企业域(NED)。JTRS将全面替代美军现有25-30个系列的75万部电台系统。

WIN—T的主承包商是美国通用动力C4系统公司，而洛克希德·马丁公司为主要分包商。目前“增量1”阶段的WIN—T系统正在投入部署，它可在暂时静止的状态下建立网络。根据规划，该系统在“增量2”阶段将配备卫星通信系统和高容量视距通信系统(HCLOS)，从而具备“动中通”的能力。而在“增量3”阶段，系统将具备建立更为复杂网络的能力。此后，将在增量4阶段进行持续的升级改进。

WIN-T系统的卫星移动通信能力(SOTM)是通过一部Ku/Ka72，波段天线实现的，天线反射器可以根据需要即时更换。目前通用动力公司和L-3公司分别基于其VertexRSl系统和Linkabit系统进行了样机研发，两者均配备L-3公司的MPM-1000软件调制解调器。采用了Linkabit系统的“网络中心波形”，这是一种多频率时分多址波形，是专为改进较落后终端研发的。

高容量视距通信系统(HCLOS)是基于美国哈里斯公司政府通信系统分部的高频带定向波束组网(HDBNC)通信系统研发。该系统是基干IP的，具有自修复、自组网的宽频无线网络，其C波段高频网络电台(HNR)V2-0系统由HNR基本频带处理器单元和高频带射频单元(HRFU)天线组成。其中，后者既可安装在天线桅杆上，也可直接安装在车辆上，能够与周围360°内40个通信节点进行数据交换。组网后，每一部HRFU天线都可形成单独的窄波束，波束能够以很高的速度在网络节点间切换，从而形成一个虚拟的网格以获得“动中通”的能力。这种移动通信能力目前应用于三种通用平台，即接入网点(point of presence)系统、士兵网络扩展平台(SNE)、战术通信节点(TCN)。在WIN-T“增量2”发展阶段，上述三种平台都将安装在“悍马”车上。这三者中，SNE功能相对简单，目前只部署到连一级。该系统配备一部17英寸天线，只具备卫星通信能力，主要作为一种超视距网桥，连接视距电台和低级别战术互联网。PoP系统功能稍强，具备卫星移动通信能力和高容量视距通信能力，主要部署从师到营一级的部队。TCN是三者中功能最为强大的平台，不过目前还仅限于在停止问使用。此外还有一种车辆无线通信组件(VWP)，该系统通过802,16无线连接将可以为特定的指挥车辆提供在运动中连接TCN的能力。根据目前WIN-T“增量2”的配发计划，美军重型旅作战编组将配备36部SNE、7部PoP车辆，步兵旅作战编组将配备34部SNE及7部PoP车辆；而其他师级单位配备3部PoP车辆。2008年11月，美军在华楚卡堡对WIN-T“增量2”系统进行了进一步的研发试验。此后，2009年3月，美国陆军第二旅在刘易斯堡对该系统进行有限用户测试。预计2009年中期，“增量2”系统设备将能够达到低速初始生产的标准。

WIN-T系统在“增量3”阶段的原计划是着眼于未来作战系统(FCS)的应用，为各种型号的未来战斗系统有人地面车辆配备PoP系统，而目前这些车辆仅配备高频段组网波形能力(HNW)。根据原先的设想，每个未来作战系统旅作战编组中将有78部有人驾驶车辆和21辆“悍马”(或后继车型)配备PoP系统，此外还将有61部有人驾驶车辆具备高频段组网波形能力。虽然未来作战系统项目在一减再减后被最终中止，未来作战系统旅作战编组也无从谈起，但WIN-T“增量3”计划的部署应该不受这个影响，装备“斯特赖克”旅、火力旅和航空旅。